负流量控制国产中型挖掘机主泵分析
导读:
本篇章主要分析负流量控制的国产中型挖掘机的主泵总成(川崎K3V112DT)的结构、原理、变量分析及相关部位调整之后对整机的影响。附有大量结构原理图、零部件分解爆炸图、变量分析曲线、调整相关部位后的压力-
排量特性曲线等。
1、主泵总成概述
负流量控制系统的国产中型挖掘机使用的主泵总成为其液压传动系统的动力元件总成,包含有两个排量可变、基本参数相同的直轴式轴向柱塞泵作主工作泵用,同时包含有一个排量不可变的外啮合齿轮泵作先导泵用。主泵总成中各泵的基本参数如表1所示。20万元买什么车
表1 主泵总成基本参数
型号川崎K3V112DT
柱塞泵单泵最大排量(m
112
第二年车险价格L/r)
柱塞泵单泵最小排量(m
38
L/r)
柱塞泵最高压力(MPa)34.3
先导齿轮泵排量(mL/r
10
先导齿轮泵溢流压力(MP
4
a)
液压油温度范围(℃)-20~90
挖掘机各液压泵是由发动机驱动的,各泵将发动机输出的机械能转化为液压能输出,最终实现对执行元件的供油控制和多部位的先导控制。发动机与主泵总成的相对位置关系如图1所示。
k34
1-发动机;2-主泵总成
图1 发动机与主泵总成相对位置
负流量控制的国产中型挖掘机使用了川崎K3V112DT型主泵,该主泵总成内各泵实际为串联,即发动机输出的机械能通过一根输出轴(实际为两根,通过花键套串联),将动力传输与各泵,故该主泵总成被称为串联式多泵。
对于该型主泵,从外部看,如图2所示,该主泵总成由两个主工作泵(双柱塞泵)泵体、先导齿轮泵、主泵调节器和比例电磁阀(也称PSV阀或电磁比例减压阀)阀块等组成。
1-主工作泵(双柱塞泵);2-先导齿轮泵;起亚k3发动机
3-主泵调节器;4-比例电磁阀阀块
图2 主泵总成基本组成结构图
如图3所示,对于该型主泵总成,是由两个直轴式轴向柱塞泵及一个外啮合齿轮泵串联而成。其中,靠近发动机侧的柱塞泵被称为前泵(或左泵、P1泵),另一柱塞泵被称为后泵(或右泵、P2泵)。
1-前泵;2-中间体;3-后泵;4-先导泵;5-前泵调节器;6-后泵调节器卡罗拉多少钱
(前泵输出的油液可流经左行走、回转、动臂2(动臂副联)及斗杆1(斗杆主联)的主换向阀芯,后泵输出的油液可流经右行走、备用(破碎锤或液压剪等)、动臂1(动臂主联)、铲斗及斗杆2(斗杆副联)的主换向阀芯)
图3 主泵总成各部件位置及名称
对于前泵与后泵,每个泵均由泵体、输入轴、缸体、(九个带滑靴结构的)柱塞、配流盘、斜盘、伺服活塞及对应泵调节器等组成,柱塞头部(即滑靴表面)紧贴斜盘表面。双柱塞泵共用一个中间体,在中间体上布置有一个双泵共用的吸油口,并布置有两个泵对应的出油口。从轴侧看,工作中,主轴顺时针旋转。
以前泵为例,如图4所示,(从轴侧看)输入轴顺时针旋转,带动缸体顺时针旋转,因柱塞均在缸体的柱塞孔内,且柱塞头部紧贴斜盘,故在缸体在作旋转运动的同时,柱塞一方面会随缸体作旋转运动,另一方面将在缸体的柱塞孔内作往复直线运动,造成(缸体柱塞孔内的)柱塞尾部密封容腔交替变换,密封容腔变大时,产生真空度,经配流盘吸油区通过中间体吸油口吸油;密封容腔变小,即可从配流盘压油区通过泵中间体出油口向外排油,此时泵出口排油压力取决于外负载(即排油阻力)。该型主泵的伺服活塞可带动斜盘摆动,以带动泵内部柱塞改变有效行程,最终改变泵排量,以实现主泵
工作过程中液压系统功率与发动机功率的匹配。
1-输入轴;2-斜盘;3-滑靴;4-柱塞;5-缸体;6-配流盘;7-传动齿轮;8-rm16
调节螺钉;
9-限位块;10-伺服活塞;11-倾斜销;12-限位块;13-调节螺钉;14-
斜盘支撑台
图4 前泵基本结构组成
主泵总成的零部件图如图5所示。
1-螺栓;2-密封盖;3-O型圈;4-轴封;5-挡环;6-垫片;7-轴承;8-垫片;9-
主轴;
10-螺栓;11-斜盘支撑板;12-黄油嘴;13-锁紧螺母;14-调整螺钉;15-
定位销;
16-O型圈;17-辅助活塞;18-O型圈;19-垫片;20-调节器;21-倾斜销;22-
泵壳体;
23-螺堵;24-O型圈;25-伺服活塞;26-垫片;27-O型圈;28-辅助活塞;29-
斜盘座;
30-衬套;31-斜盘;32-滑靴;33-柱塞;34-滑靴压板;35-球面衬套;36-
衬套垫圈;
37-弹簧;38-缸体;39-配流盘;40-花键套;41-花键轴;42-O型圈;43-
定位销;
44-定位销;45-螺堵;46-O型圈;47-定位销;48-中间体;49-工艺丝堵;50-
调整螺钉;